W sztucznej krioprezerwacji, substancja musi przeniknąć ściany komórek, aby w ich wnętrzu osiągnąć zwiększoną lepkość i obniżoną temperaturę zamarzania. Cukry kiepsko przenikają przez ścianę komórkową. Substancje, które dobrze wnikają w komórki, jak np. dimetylosulfotlenek, typowy krioprotektant, są często toksyczne w wysokich stężeniach. Jednym z trudnych kompromisów w sztucznej krioprezerwacji jest ograniczenie uszkodzeń spowodowanych przez sam krioprotektant.
Przykładem tego typu techniki jest krioprezerwacja mózgów świni i królika, w których dokonano wstępnej perfuzji utrwalaczem opartym na aldehydzie glutarowym, a następnie stopniowo wymieniono go na glikol etylenowy. Jeśli ilość glikolu przekracza 65% (w/v), mózgi takie można przechowywać w temperaturze −135 °C bez ograniczeń czasowych. Na podstawie badań klasycznym mikroskopem elektronowym, elektronowym mikroskopem skaningowym oraz jonowym mikroskopem skaningowym stan odmrożonych mózgów określono jako "doskonały".
Tkanki, które można zamrozić Ogólnie krioprezerwacji łatwiej poddać cienkie próbki i małe grupy komórek, ponieważ można je szybciej ochłodzić i wymagają niższych dawek toksycznych krioprotektantów.